
- •Фоннеймановская архитектура вм.
- •Алгоритм выборки команды в вм с фоннеймановской архитектурой.
- •Представление чисел в вм.
- •Сумматоры.
- •Арифметико-логические устройства. Их классификация.
- •Структура алу для умножения чисел с фиксированной точкой.
- •Методы ускорения умножения.
- •Структура алу для деления чисел с фиксированной точкой.
- •Операции десятичной арифметики.
- •Операции над числами с плавающей точкой.
- •Многофункциональные алу.
- •Устройство управления с жесткой логикой.
- •Принцип микропрограммного управления.
- •Память эвм. Назначение. Классификация. Основные
- •Иерархия памяти эвм и вс.
- •Адресные и безадресные зу.
- •Классификация вычислительных систем.
- •Структуры многопроцессорных систем с распределенной памятью.
- •Многопроцессорные системы с общей памятью.
- •Распараллеливание вычислительных процессов.
- •Параллелизм на уровне выполнения команд.
- •Ускорение работы процессора. Конвейерная организация.
- •Конфликты, возникающие при конвейерной организации.
- •Проблемы, возникающие при выполнении команд перехода на конвейере.
- •Типы архитектур процессоров.
- •Скалярные и векторные процессоры.
Принцип микропрограммного управления.
Альтернативой аппаратного способа реализации УУ является микропрограммное управление, согласно которому сигналы генерируются программой, подобной программе, написанной на машинном языке для ЭВМ. Этот принципиально иной подход был предложен английским ученым М. Уилксом в начале 50-х годов. Его называют принципом микропрограммного управления. Он позволяет преодолеть сложности реализации УУ с жесткой логикой. В основу принципа микропрограммного управления заложен тот факт, что каждой машинной команде соответствует уникальный код, называемый микрокомандой. Последовательность микрокоманд, реализующих машинную команду, образует микропрограмму. Микропрограммы размещаются в специальной управляющей памяти, называемой памятью микропрограмм. Выполнение команд в процессоре реализуется путем последовательного извлечения микрокоманд из памяти микропрограмм с последующей их дешифрацией для формирования управляющих сигналов, необходимых при выполнении конкретной команды.
Память эвм. Назначение. Классификация. Основные
Компью́терная па́мять (устройство хранения информации, запоминающее устройство) — часть вычислительной машины, физическое устройство или среда для хранения данных, используемых в вычислениях, в течение определённого времени. Память, как и центральный процессор, является неизменной частью компьютера с 1940-х. Память в вычислительных устройствах имеет иерархическую структуру и обычно предполагает использование нескольких запоминающих устройств, имеющих различные характеристики.
КЛАССИФИКАЦИЯ:
Доступные операции с данными
Память только для чтения (read-only memory, ROM)
Память для чтения/записи
Энергозависимость
Энергонезависимая память (англ. nonvolatile storage) — память, реализованная ЗУ, записи в которых не стираются при снятии электропитания. К этому типу памяти относятся все виды памяти на ПЗУ и ППЗУ;
Энергозависимая память (англ. volatile storage) — память, реализованная ЗУ, записи в которых стираются при снятии электропитания. К этому типу памяти относятся память, реализованная на ОЗУ, кэш-память.
Статическая память (англ. static storage) достаточно сохранения питающего напряжения;
Динамическая память (англ. dynamic storage) необходимо производить её периодическое восстановление (регенерацию).
Метод доступа
Последовательный доступ — ячейки памяти выбираются (считываются) последовательно, одна за другой, в очерёдности их расположения.
Произвольный доступ — вычислительное устройство может обратиться к произвольной ячейке памяти по любому адресу.
Назначение
Буферная— память, предназначенная для временного хранения данных при обмене ими между различными устройствами или программами.
Временная (промежуточная) память— память для хранения промежуточных результатов обработки.
Кеш-память— часть архитектуры устройства или программного обеспечения, осуществляющая хранение часто используемых данных для предоставления их в более быстрый доступ, нежели кешируемая память.
Разделяемая память или память коллективного доступа (англ. shared memory, shared access memory) — память, доступная одновременно нескольким пользователям, процессам или процессорам.
Организация адресного пространства
Реальная или физическая память (англ. real (physical) memory) — память, способ адресации которой соответствует физическому расположению её данных;
Виртуальная память (англ. virtual memory) — память, способ адресации которой не отражает физического расположения её данных;
Оверлейная память (англ. overlayable storage) — память, в которой присутствует несколько областей с одинаковыми адресами, из которых в каждый момент доступна только одна